学习AVR单片机的步骤和硬件结构的学习方法!!

学习单片机的步骤学习单片机最终要的是当然是练,我所说的学习跟课堂上的单片机学习不同,我以前也看过一些单片机教材,有些教材讲的是单片机的工作原理和内部结构,这些东西对于我们暂时并不需要,等以后开课的时候在学习好了。学习单片机的其它几个注意点:

2、学好数字和模拟电子学,为电路设计打下坚实的基础;

3、熟练使用C语言,多了解别人的程序;

4、对操作系统原理有一定的了解;

5、Protel至少要有一定的基础知识;

6、具有实际调试电路的能力。

学习单片机的步骤

目前单片机的类型有很多种,但51是最基本的。 所以学习单片机最好从51开始,不仅容易上手,而且非常实用。 不过51单片机毕竟太基础了。 随后的许多微控制器都大大扩展了它们的功能。 所以按照我们实验室大多数人的路线,大多数人都会学习AVR单片机。 AVR单片机的功能比51单片机大得多。 改进后,它集成了A/D和快速PWM等许多实用功能,与许多大型单片机有许多功能相似之处。 因此,如果以后想掌握其他单片机,AVR无疑是一个很好的跳板。

学习过程

了解微控制器的最后一件事当然是练习。 我所说的学习与在课堂上学习微控制器不同。 之前也看过一些单片机的教材。 有些教科书讲的是单片机的工作原理和内部结构。 这些事情对我们来说暂时很重要。 这不是必需的。 您可以稍后开课时再学习。 我们现在需要学习的是暂时抛开内部结构原理,如何利用单片机编写一些简单的小程序。 这是从实际的角度来看的。 网上有句话叫先实践后理论的学习方法。

因此,我的观点如下。 首先必须对微控制器的硬件结构有基本的了解。 最起码要知道每个引脚的功能和区别。 你必须能够自己搭建一个单片机的最小系统,然后就可以直接开始程序了。 程序最好用C语言编程。 从简单的选框开始,逐渐加深。 可以逐步做数码管、液晶、DS1302、DS18B20等电子元件的一些应用。 随着深入,可以结合一些具体的例子,扩展一些中断和串口。 通讯等功能。 还有一点需要注意的是,微控制器中使用的C语言实际上非常有限。 课堂上学到的C++内容很大一部分在早期的单片机编程中不会用到,所以不必认为自己的C语言基础不是很好。 很好,但远离微控制器!

学习工具

软件方面,51单片机采用KEIL软件。 该软件可在学校图书馆软件下载和其他网站上找到。 具体使用方法您可以自行查找相关资料。 AVR软件还有很多。 我用CVAVR。 另外,还有ICCAVR等多种编译软件。 这取决于个人喜好。 建议有一定的51基础后再学习。 另一个是编程软件。 编程软件的作用是将编译器生成的HEX文件编程到单片机中。 这必须与下载线实用。 如果有并口,最好使用并口下载线。 软件最好用广州双龙。 对于 SLISP 软件,如果您的笔记本电脑没有并行端口,则必须购买名为 USBASP 的下载器。 该软件在网上电子市场有售,售价约为20元,软件随光盘附赠。

硬件方面,首先要有单片机。 关于微控制器有一点需要注意。 最好购买51单片机的89S51和89S52型号。 我上面提到的编程方案就是ISP方式。 这两种类型的单片机都支持ISP下载,因此购买其他型号的编程程序可能会不方便。 常用的AVR单片机是ATmega16L。 其他型号之间的差别并不是很大,甚至有些兼容。 至于单片机开发板,目前价格非常昂贵,从一百到几百不等,但最好跳过像上次在学校广告中那样的六十多块钱的开发板,因为它没有效果。 如果你能买一个那就太好了,但如果你没有也没关系。 买电路板自己搭建也很方便。 很容易引出ISP接口并烧写程序。 引出I/O口进行扩展也非常方便。

学习单片机还有几个需要注意的点:

1、理论与实践并重

对于一个学习单片机的初学者来说,如果按照课本式的学习方法,他会想出很多指令和名词。 研究了半天,他还是搞不懂这些指令是做什么用的。 也许过几天他就会觉得无聊。 半途而废。 因此,学习与实践相结合是一个很好的方法。 学习与实践同时进行,循序渐进。 这样,只需几次,所使用的指令就可以被理解、理解透彻、扎根于头脑,甚至“根深蒂固”。 也就是说,当你学会了一些指令之后(不是一次要求更多,只是理解),就到了做实验的时候了。 通过实验,你可以感受到刚才指令的控制效果,用眼睛也能看到。 你可以用耳朵看到(光)、听到(声音),可以更深入地了解指令是如何转化为信号来实现控制的。 看到通过实验所学的结果不仅会让你有成就感,还能增强你对单片机的兴趣。 说实话,单片机与其说是学习的,不如说是通过实验来实践的,更何况做实验本身也是一个学习的过程。 因此,边学边练的学习方法特别有效。

2、合理、一致地安排时间

学习单片机不能是“三天打鱼两天晒网”。 它需要毅力和决心。 学了几条指令后,应该及时做实验,将它们融会贯通,而不是等几天、几周才做实验,否则效果很差,甚至会忘记以前学过的东西。 此外,还要做好打“持久战”的思想准备。 不要在有兴趣的时候学习几天,在不感兴趣的时候闲置几周。 学习单片机非常重要的一点就是坚持。

3.遇到问题耐心检查

单片机有两个方面:软件和硬件。 有时候一个程序再怎么努力也无法调整,但理论分析是正确的。 这个时候就需要我们仔细查找原因了。 我们在学习单片机的时候经常会遇到很多问题,有时甚至在一两天之内。 这是无法解决的。 这需要耐心,需要从底层做起。 我相信,每一次发现错误,你都会有新的收获。 永远不要轻易放弃! ! !

4. 对于只是简单学到的知识来说,充其量也只比一闪而过好一点点。 所以,更好的办法是隔一段时间(1-2个月)再学习一次。 你所学到的知识应该经常使用。 这样,反复循环几次后,你就能彻底理解、消化,永远不会忘记。

5.适当投资购买实验设备和图书资料

微控制器技术含金量很高。 一旦你学会了,它会给你带来很大的好处。 无论你是求职还是开厂、经营公司,你的前景都是光明的、无限的。 因此,在学习的时候,一定要愿意适当投入,购买必要的学习和实验设备。 另外,要经常逛科技书店,购买一些适合自己学习和提高的书籍。 一本好书确实很重要。 可以随时阅读,随时补充不懂或忘记的知识。

学习使用单片机意味着了解单片机的硬件结构和内部资源的应用,学习汇编或C语言的各种功能的初始设置,以及编程实现各种功能。

第一步:使用数字 I/O

通过按钮输入信号和LED显示输出电平,您可以了解引脚的数字I/O功能。 按下某个按钮后,某个 LED 会亮起。 这就是数字电路中组合逻辑的功能,虽然很简单。 很简单,但是可以学习通用的MCU编程思想。 例如,必须设置许多寄存器来初始化引脚,以便引脚能够具有数字输入和输出功能。 每次使用单片机的某个功能时,都必须设置控制该功能的寄存器。 这就是单片机编程的特点。 不要害怕麻烦。 所有的微控制器都是这样。

步骤 2:使用计时器。 如果学会了定时器的使用,就可以用单片机实现时序电路了。 时序电路的功能强大,在工业和家用电器的控制中有很多应用。 例如,可以使用单片机来实现时序电路。 走廊灯开关带有按钮。 按一次按钮后,3分钟后灯会自动关闭。 当按下按钮两次时,灯将保持亮起。 当按下按钮超过2秒时,灯将熄灭。 。 数字集成电路可以实现时序电路,可编程逻辑器件(PLD)可以实现时序电路,可编程控制器(PLC)也可以实现时序电路。 然而,只有微控制器是最简单、实施成本最低的。

定时器的使用非常重要。 逻辑加时间控制是单片机使用的基础。

第三步:中断

单片机的特点是程序会被重复执行。 程序中每条指令的执行都需要一定的执行时间。 如果程序不执行一条指令,那么该指令的动作就不会发生,这就会延迟很多很快发生的事情。 例如,按下按钮时出现下降沿。 为了让单片机在程序正常运行过程中能够响应快速动作,必须使用单片机的中断功能。 该功能是在快速动作发生后,单片机中断正常运行的程序,处理快速动作。 处理完成后,再返回执行正常程序。 使用中断功能的难点在于,需要准确地知道什么时候不允许发生中断(屏蔽中断),什么时候允许中断发生(使能中断),以及需要设置哪些寄存器才能使某些中断工作。 当中断开始时,程序应该做什么,中断完成后程序应该做什么等等。

学习如何中断后,您可以编译结构更复杂的程序。 这样的程序可以做一件事,监控一件事。 一旦被监控的事情发生,它就会打断你正在做的事情,并处理被监控的事情。 当然也可以监控多个东西,形象的比喻,中断功能让单片机具备了吃碗里看锅里的功能。

学习以上三步,就相当于降龙十八掌武功。 掌握了三掌之后,就勉强可以自保了。

第四步:与PC机RS232通讯

微控制器具有USART接口,尤其是MSP430系列中的许多型号,具有两个USART接口。 USART接口不能直接连接PC机的RS232接口。 它们之间的逻辑电平不同,需要使用MAX3232芯片进行电平转换。

USART接口的使用非常重要。 通过该接口,微控制器和PC之间可以交换信息。 虽然RS232通讯并不高级,但是学习该接口还是非常重要的。 正确使用USART接口需要学习通信协议、PC RS232接口编程等。试想一下,单片机实验板上的数据显示在PC显示器上,PC键盘信号可以显示在单片机上实验板。 那将是多么有趣啊!

第5步:学习A/D转换

MAP430 微控制器具有多通道 12 位 A/D 转换器。 通过这些A/D转换器,微控制器可以对模拟量进行运算,显示和检测电压、电流等信号。 学习时要注意模拟地和数字地、参考电压、采样时间、转换速率、转换误差等概念。

使用A/D转换功能的一个简单例子是设计一个电压表。

第六步:学习PCI、I2C接口和LCD接口

使用这些接口可以使微控制器更容易地连接外部设备,对于扩展微控制器的功能非常重要。

第 7 步:学习比较、捕获和 PWM 功能

这些功能使单片机能够控制电机、检测速度信号,实现电机调速等控制功能。

如果你把以上七个步骤都学会了,你就可以设计一个通用的应用系统,相当于学会了十招降龙十八掌,就可以攻击了。

步骤8:学习USB接口、TCP/IP接口、各种工业总线的软硬件设计。 学习USB接口、TCP/IP接口、各种工业总线的软硬件设计非常重要,因为这是目前产品的开发方向。

到目前为止,相当于学会了十五招和降龙十八掌,但还没有达到击败天下所有无敌对手的程度。即便如此,它仍然是一个单片机大虾。

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